Beitrag zur Störlichtbogendetektion in Photovoltaikanlagen
Dissertation, Technische Universität Ilmenau, 2017
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| Körperschaft: | |
| Weitere Verfasser: | , , |
| Format: | UnknownFormat |
| Sprache: | ger |
| Veröffentlicht: |
Ilmenau
Universitätsverlag Ilmenau
2017
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| Schriftenreihe: | Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik
Band 19 |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
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Tag hinzufügen | Zusammenfassung: | Dissertation, Technische Universität Ilmenau, 2017 Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der Thematik der Störlichtbogendetektion in Photovoltaikanlagen. Vorrangiges Ziel ist die Erforschung und Entwicklung eines zuverlässigen und sicheren - zu den bereits bestehenden frequenzbasierten Lösungsansätzen alternativen - Störlichtbogen-Detektionskriteriums im Zeitbereich. Hierzu wurde das gleichstromseitige, elektrische Klemmenverhalten von Single-String-Photovoltaikanlagen bei dynamischer Anregung in Form eines seriellen Lichtbogens eingehend analysiert. Die Ergebnisse dieser Arbeit belegen eindeutig dass die, durch die Spannungsflanke der Anoden-Kathoden-Fallspannung U AK im Zündmoment des Lichtbogens verursachte, Änderung im zeitlichen Signalverlauf der an den String-Anschlussklemmen des Wechselrichters gemessene String-Spannung U String im besonderen Maße zur Detektion serieller Störlichtbögen in Photovoltaikanlagen geeignet ist. Folglich konnte ein neuartiges und verlässliches Detektionskriterium im Zeitbereich für serielle Störlichtbögen in Single-String-Photovoltaikanlagen vorgestellt werden, dessen prinzipielle Eignung, Haupteinflussgrößen und gültige Anwendungsbereich sowohl in Theorie und als auch in Praxis eingehend überprüft, ermittelt und bestimmt wurden. Die erarbeiteten Resultate und Erkenntnisse gehen in erster Linie aus der Analyse der, im Rahmen umfangreicher Feld- und Laborversuche, unter Berücksichtigung aller wesentlichen Versuchs- und Einflussparameter, gewonnenen Messdaten hervor. Mit der Absicht belast- und vor allem vergleichbare Messergebnisse hinsichtlich des konkreten Forschungsschwerpunktes unter sicheren Bedingungen während des laufenden Betriebs in Photovoltaik zu generieren wurde ein geeignetes Messequipment und -verfahren entwickelt, ausgelegt und konstruiert. In diesem Kontext unterscheidet sich die vorliegende Arbeit - vor allem aufgrund der Durchführung und Vorstellung ausführlicher, experimenteller Studien an realen Photovoltaikanlagen zur Erforschung des dortigen Störlichtbogenverhaltens - deutlich von anderen zu diesem Thema bereits veröffentlichten Literaturstellen. Darüber hinaus wurde ein mathematisch-physikalisches Simulationsmodell entwickelt, welches alle für die Betrachtungen notwendigen Elemente (Photovoltaikgenerator, Wechselrichter, Gleichstromverkabelung und serieller Lichtbogen) in detaillierter Form inkludiert und die lichtbogenbedingten Ausgleichsvorgänge im zeitlichen Signalverlauf der, an den String-Anschlussklemmen gemessenen String-Spannung U String realgetreu nachbildet. Das in dieser Form ausgearbeitete Gesamtmodell stellt seinerseits, da in der gängigen Literatur nicht vorhanden, eine Neuheit dar. Neben dem Zweck der Verifikation der experimentell ermittelten Ergebnisse dient es vor allem der Erweiterung des Erkenntnishorizontes hinsichtlich der konkreten Aufgabenstellung dieser Dissertation und trägt infolgedessen wesentlich zum besseren Verständnis der Thematik von Störlichtbogen in Photovoltaikanlagen bei. |
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| Beschreibung: | XVII, 213 Seiten Illustrationen, Diagramme |
| ISBN: | 9783863601652 978-3-86360-165-2 3863601653 3-86360-165-3 |